文档介绍：1
生物材料
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1. 生物材料的概念
生物材料(Biomaterials):
是指生物体材料和各种医用、特别是对机体的细胞、组织和器官进行诊断、治疗、替代、修复、诱导再生或增进其功能的特殊功能材料。
如隐形眼镜√,人造血管√,支撑材料?
生物材料包括:
(1)生物体材料(Biological materials) 具体组成某种组织细胞的成分,如纤维蛋白、胶原蛋白、磷脂和糖蛋白等。
(2)生物医用材料(Biomedical materials) 是与医学诊断、治疗有关的一类功能性材料,其研究的最终目的主要是制***工器官或医疗器械代替和修复人体受损的组织、器官,以实现其生理功能。
生物材料的定义是根据它们的用途,而非它们的化学成份。
实例:眼内透镜
组成:聚***丙烯酸甲酯(简写 PMMA)
1949年,英国的一位医生率先将一枚PMMA人工晶体植入患者眼内.
人工晶体或称假晶体,也叫作眼内眼镜。多用在白内障手术后,代替摘除的自身混浊晶体
聚***丙烯酸甲脂(PMMA)作为人工晶体最佳材料,已在临床上广泛使用。
近年来又推出一些新的人工晶体材料,如水凝胶、聚碳酸酯、聚硅氧烷等。以硅凝胶、水凝胶为材料可制成折叠式人工晶体,。
博士伦storz一体式人工晶体
博士伦水凝胶折叠式人工晶体
Alcon公司Acrysof蓝光滤过型晶体
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生物材料学:生命科学和材料科学相交叉的一门综合性的新兴学科,主要研究生物材料的微观结构和宏观机能,制备技术、以及生物医用材料与人体组织器官相互作用的生物理化特性。
研究内容涉及材料学、医学、生物学、力学和工程学等诸多领域。
2. 生物材料学与其它学科的关系
随着材料科学、生命科学和临床医学的不断发展,生物医用材料的研究已取得了很大的进展,在组织工程的诸多领域已有了相当广泛的临床应用。
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3. 生物材料的发展史
生物材料的研究有着悠久的历史:
公元前3500年,古埃及人用棉花纤维、马鬃缝合伤口;用木片修补受伤的颅骨。
公元前2500年的中国、埃及墓葬中发现有假牙、假耳、假鼻等;
1588年人们用黄金板修复颚骨。1775年就有用金属固定体内骨折的记载。1851年发明了天然橡胶的硫化方法后,有人采用硬胶木制作了人工牙托的颚骨。
以上材料主要来源于当时社会已有的各种材料,发展受制于免疫学知识和材料本身的毒副作用。
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发展阶段:
第一代(1950’s>)
特点:生物惰性
第二代(1980’s>)
特点:生物活性或
生物可吸收性
第三代(1990’s>)
特点:生物活性和
生物可吸收性
生物材料发展的三个不同阶段
及其特点
第一代生物材料: 惰性生物材料
(1)不锈钢、钛及其合金、以及钴基合金等金属材料
(2)碳素、氧化铝、氧化锆等生物惰性陶瓷材料
(3)硅橡胶、高分子量聚乙烯等有机高分子材料
缺点:材料本身不能促进或加速伤口的愈合;往往要进行二次手术;植入体与生物主体之间存在界面问题
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第二代生物材料:生物活性或生物可吸收的生物材料
(1) 生物活性材料:生物活性玻璃、陶瓷和玻璃陶瓷等具有生物活性的硬组织植入材料
(2)生物可吸收的生物材料:生物可降解性医用材料,包括可生物降解吸收的骨水泥、陶瓷及生物可降解高分子
缺点:材料本身并不同时具有生物活性和生物降解特性